一、區(qū)塊鏈技術(shù)在溯源系統(tǒng)中到底有什么用？

“根據(jù)商務(wù)部標(biāo)書，“十三五（2020年末），爭取讓肉類蔬菜流通追溯系統(tǒng)覆蓋到所有百萬人口以上城市，并覆蓋肉類、禽畜、水果、水產(chǎn)品、食用菌、豆制品定各類食品藥品。而鑒于我國目前愈演愈烈的產(chǎn)品安全現(xiàn)狀，未來300個地級市也將啟動溯源認(rèn)證的建設(shè)并規(guī)劃追溯體系認(rèn)證的相關(guān)資質(zhì)””

（1）技術(shù)方面，通過區(qū)塊鏈為溯源平臺提供了很好的技術(shù)基礎(chǔ)，保障了數(shù)據(jù)的真實可追溯；

（2）應(yīng)用方面，智能合約在引用層面會成為幫助解決溯源的關(guān)鍵問題，提供更加有價值的信息和服務(wù)；

（3）生態(tài)層面，區(qū)塊鏈技術(shù)可以真正打造多中心、按勞分配、價值共享、利益公平分配的自治價值溯源體系。”

前文提到，區(qū)塊鏈溯源應(yīng)用的商業(yè)邏輯最為清晰。此商業(yè)邏輯可以總結(jié)為3點：

溯源行業(yè)有真實市場需求。十九大報告指出：我國社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。生活水平的提高帶來了對商品質(zhì)量更高的要求，人們在挑選商品的時候不僅關(guān)注商品的外觀質(zhì)量，還關(guān)注商品的原產(chǎn)地、加工過程等內(nèi)在質(zhì)量，這為商品溯源行業(yè)帶來了巨大的市場空間。目前在生鮮超市中，可以看到大量提供了溯源功能的肉、蛋、奶、蔬菜等產(chǎn)品。通過掃描產(chǎn)品上的二維碼，即可查看產(chǎn)品的生產(chǎn)日期、生產(chǎn)地點、加工地點等產(chǎn)品全流程的信息。在電子設(shè)備及其它產(chǎn)品中，防偽溯源功能也逐漸成為商品的標(biāo)配功能。未來隨著人民生活水平的進一步提高，溯源功能將會向著深入化、定制化的方向發(fā)展，產(chǎn)生更大的市場空間。

溯源行業(yè)有急需解決的痛點。溯源行業(yè)的重大痛點是數(shù)據(jù)造假問題。在現(xiàn)有的溯源場景中，商品在整個生命周期中涉及多個不同機構(gòu)和不同流程，如何保證溯源信息的可靠性是很難解決的問題。一方面，很難保證各方提供的數(shù)據(jù)是真實的；另一方面，無論由哪一方負(fù)責(zé)存儲溯源信息，都將面臨數(shù)據(jù)竄改的嫌疑。特別是當(dāng)發(fā)生質(zhì)量糾紛時，傳統(tǒng)的基于中心化數(shù)據(jù)庫的溯源系統(tǒng)很難提供有力的溯源證據(jù)。

區(qū)塊鏈技術(shù)能解決溯源行業(yè)的痛點。區(qū)塊鏈技術(shù)的核心優(yōu)勢是能夠在去中介的條件下實現(xiàn)低成本的信任關(guān)系。通過將溯源信息保存在區(qū)塊鏈賬本中，商品生命周期中的各個參與方都將作為區(qū)塊鏈節(jié)點共同維護存儲溯源信息的賬本，保證溯源信息一旦上鏈，就是不可篡改、不可偽造、不可抵賴的。在商品參與方、消費者和監(jiān)管機構(gòu)之間形成具有較高公信力的溯源機制，解決數(shù)據(jù)造假的核心痛點。

二、如何設(shè)計溯源系統(tǒng)的架構(gòu)？

圖1介紹了區(qū)塊鏈溯源應(yīng)用的模型。

· 溯源平臺可以簡單理解為一種基于區(qū)塊鏈的高可靠性、分布式數(shù)據(jù)庫，主要負(fù)責(zé)提供數(shù)據(jù)的存儲、查詢及日志保存等基礎(chǔ)業(yè)務(wù)。

· 業(yè)務(wù)系統(tǒng)是指針對數(shù)據(jù)生產(chǎn)方的多種數(shù)據(jù)交互渠道，使商品生命周期中的各個參與方（即溯源系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)生產(chǎn)方）能夠完成數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)上鏈、數(shù)據(jù)查看等核心功能。

· 溯源查詢是指針對消費者的溯源終端程序。為了增加易用性，通常需要提供網(wǎng)站、移動APP、微信小程序等多類型應(yīng)用。此類程序并不關(guān)心數(shù)據(jù)存放在何處（中心化數(shù)據(jù)庫或區(qū)塊鏈賬本），只需要提供可訪問數(shù)據(jù)接口即可。

· 其他第三方程序通常是指其他對溯源數(shù)據(jù)有需求的實體。例如監(jiān)管機構(gòu)、數(shù)據(jù)分析機構(gòu)等等。針對此類機構(gòu)，需要提供多種數(shù)據(jù)版本，例如區(qū)塊鏈原始賬本，基于區(qū)塊鏈瀏覽器的交易查看，基于專用工具的數(shù)據(jù)溯源和審計。

圖2比較清晰的說明了區(qū)塊鏈溯源系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)。可以看出，區(qū)塊鏈技術(shù)只在“基礎(chǔ)層”和“核心層”有重要作用。在其他層級主要依托于傳統(tǒng)成熟的IT技術(shù)。所以，可以認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)只是對傳統(tǒng)溯源業(yè)務(wù)的完善和補充，而不是所謂的“革命”。

圖3比較清晰的介紹了區(qū)塊鏈溯源系統(tǒng)中各個模塊的職責(zé)定位。

· 智能終端模塊負(fù)責(zé)溯源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的生成和采集。通過采用智能設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的自動生成和自動發(fā)送，避免人工采集可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)偽造現(xiàn)象。這里的核心技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

· 存證平臺模塊負(fù)責(zé)溯源系統(tǒng)中核心業(yè)務(wù)功能，不僅包括數(shù)據(jù)的存儲和查閱，還包含用戶管理、資源管理等配套功能。這里的核心技術(shù)是溯源全流程業(yè)務(wù)的有效組織。

· “鏡鏈”模塊是此方案中基于區(qū)塊鏈的可信溯源平臺，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲、查詢等基礎(chǔ)性功能。這里的核心技術(shù)是底層區(qū)塊鏈系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。

圖4的有趣之處在于解決了鏈下數(shù)據(jù)的可靠性（蘋果上的二維碼）。在之前的一段時間，區(qū)塊鏈溯源的反對者一個主要觀點是“區(qū)塊鏈技術(shù)無法保證上鏈數(shù)據(jù)的真實性”。這種說法正確，但是沒有意義，因為沒有一種技術(shù)能夠解決所有問題。

區(qū)塊鏈技術(shù)的核心優(yōu)勢就是在于解決了溯源信息存儲和查詢的可信難題。溯源信息本身的真實性可以利用其他技術(shù)解決，如圖4所示。通過將攜帶身份信息的二維碼直接打印在蘋果表皮，能夠使蘋果在整個生命周期（生長、銷售、食用）具有唯一的ID。通過將ID信息存儲在區(qū)塊鏈上，就能夠保證ID信息不可篡改、不可偽造。兩者相結(jié)合，就能同時解決溯源信息的真實性和溯源信息的可靠性。

圖5比較詳細(xì)的介紹了食品溯源涉及的各項活動。可以看到，溯源信息不僅來自于食品生產(chǎn)、運輸、銷售等主要流程，還包括質(zhì)量檢驗、貨物轉(zhuǎn)移等細(xì)碎、繁瑣的中間環(huán)節(jié)。因此，溯源系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)一定要依托于具體的溯源業(yè)務(wù)。